新疆某金矿回水返回利用技术工艺试验研究

徐渊（西部黄金克拉玛依哈图金矿有限责任公司 克拉玛依 834000）



新疆某金矿回水返回利用技术工艺试验研究

徐渊
（西部黄金克拉玛依哈图金矿有限责任公司 克拉玛依 834000）

摘要通过试验确定了新疆某金矿综合回水中的贫液酸化水对浮选工艺影响程度最大。采用改良搅拌吸附设备对贫液酸化水单独进行活性炭搅拌吸附处理，在不影响工艺流程的基础上，微调药剂制度规避综合回水对选矿指标的影响，最终达到理想指标。

关键词金矿综合回水活性炭搅拌吸附

DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.01.032

1　前言

新疆某金矿位于干旱少雨的准格尔盆地，水资源合理利用始终是公司高度关注的重点所在。浮选精矿细菌氧化-浸出工艺成功运行实施后，各作业回水因工艺特点而性质不同，尾水综合返回直接使用至公司所属的500 t/d选矿厂的运行中，对浮选工艺指标造成了一定的影响。因此，对选矿废水的合理循环利用，已经成为选矿厂急需解决的重大问题。公司与新疆有色金属研究所联合针对企业的回水返回利用开展了技术工艺试验研究，查找出回水对浮选工艺的影响因素，并以技术与经济性兼顾，设置合理工艺手段，解决了回水返回利用对浮选工艺的负面影响，为公司的回水返回利用提供技术参考依据和技术改进方案。最终试验研究获得的浮选闭路指标：金精矿品位51.46 g/t；金精矿回收率91.41%；尾矿品位0.30 g/t。

2　矿石性质

该金矿石中主要的有价金属是Au，品位4.43 g/t，Ag（＜2.0 g/t）可考虑综合回收。除此外，品位在1%以上的仅有Fe，矿石成分较简单。

矿样中以硅酸盐、铝硅酸盐、碳酸盐矿物较多，约97%，包括长石、石英、镁闪石、绿泥石、碳酸盐、透闪石、葡萄石、方解石、白云石、榍石、磷灰石等；金属硫化矿物约2%，主要为毒砂、黄铁矿、少量及微量的黄铜矿、辉铋矿、闪锌矿、方铅矿、黝铜矿等；金属氧化物约1%，以赤褐铁矿为主。

矿样中的金主要以自然金、微量金锑矿、铁金矿的矿物形式存在。从粒度分布看，小于0.2 μm的颗粒很少，属于显微金（0.2 μm～100 μm）。金矿物以裂隙金、孔隙金为主，少量包裹金，易于分离。与金矿物嵌生的载体主要是黄铁矿；其次为毒砂、脉石矿物。

3　工艺流程简介

入选矿石经三段破碎后送入磨矿作业，一段磨矿由MQG2100×3600格子型球磨机和2FG-15高堰式双螺旋分级机组成闭路，磨矿细度达到-0.074 mm占60%，一段磨矿排矿经过跳汰机重选，跳汰尾矿返回螺旋分级机；二段磨矿由MQG2100×3000格子型球磨机和Φ500水力旋流器组成闭路，磨矿细度-0.074 mm占80%。二段磨矿排矿经过跳汰机重选，二段跳汰精矿和一段跳汰精矿一并进入20尼尔森选矿机，跳汰尾矿进入30尼尔森选矿机，尼尔森重选尾矿和分级机溢流一并由渣浆泵扬送至水力旋流器，水力旋流器底流进入二段磨机，溢流至浮选。

两台尼尔森的重选精矿合并进入摇床精选，精选中矿及尾矿和20尼尔森尾矿一并脱水返回二段磨矿，精选精矿即为重砂，送入炼金室直接冶炼。

浮选采用一粗三扫二精流程，浮选精矿经浓密后给入陶瓷过滤机过滤，过滤精矿经过调浆后再磨，并加入少量培养基进入并联的三台Φ9.5 m×10 m生物氧化槽，进行一级生物氧化；三槽矿浆合并后给入后续串联的三台同样规格的生物氧化槽，进行二级生物氧化。

细菌氧化渣首先进入三台Φ9 m高效浓密机进行逆流洗涤，洗涤后的氧化渣经过压滤、调浆后由泵扬送至氰化浸出系统。洗涤溢流出的酸性氧化液自流至5台串联的Φ5.0 m×5.5 m中和槽，加入石灰乳进行两段中和处理，中和渣经过压滤，滤液（中和液）进入回水池循环使用，滤饼（中和渣）运送至尾矿库干式堆存。

调浆后的氧化渣进入8台Φ4.0 m×4.5 m浸出槽浸出，浸尾进入三台Φ12 m深锥高效浓密机逆流洗涤，获得的贵液进入锌粉置换系统，氰渣给入板框压滤机压滤，压滤机滤液返回流程循环使用，滤饼运送至尾矿库干式堆存。进入锌粉置换系统的贵液经净化、真空脱氧、锌粉置换获得的金泥定期取出进行冶炼，见图1。

图1　

4　回水状态

该金矿现有工艺共产出四种不同作业段的采选冶尾水，分别为尾矿澄清水、中和滤液、井下裂隙水及贫液酸化水。

尾矿库澄清水：浮选尾矿输送至尾矿库沉降后的澄清水，占总回水量的60%；

中和滤液：生物氧化的酸性尾液添加石灰进行中和，中和渣经过压滤后的滤液，占总回水量的20%；

井下裂隙水：井下排出的采矿水，占总回水量的10%；

贫液酸化水：锌粉置换后的贫液经过酸化处理后的氰化废水，占总回水量的10%。

该四部分尾水综合组成金矿回水，本次研究的目的在于如何经济的实施回水返回利用，不影响浮选指标和工艺顺畅。

5　试验研究

5.1水质分析

现场使用的综合用水主要分为五部分，其配比及各部分返回用水的水质分析见表1。由表1可以看出，从离子含量和pH值看，贫液酸化水与其他各部分返回用水差别最大。

表1　综合回水配比及水质分析

5.2回水对浮选指标的影响

分别用6种不同性质的水作为试验用水，来检测其对试验指标的影响程度。试验采用的浮选流程见图2。

图2　浮选工艺试验流程图

综合回水以及各部分回水对浮选指标的影响见图3。

图3　综合回水及各部分回水对浮选指标的影响

由图3可看出，各类型回水对浮选工艺的品位及回收率均有一定幅度的影响。特别是贫液酸化水。因返回水样类型繁多，分别处理会造成成本过大、工艺复杂等弊端。而根据表1和图2的结果，认为贫液酸化水对浮选带来的影响最大，因此，将其作为重点处理对象。

5.3贫液酸化水水处理试验

5.3.1贫液酸化水水处理探索试验

该贫液酸化水pH值为1.5，根据选矿生产实际与行业通用经验，技术与经济性兼顾的考虑，采用黄金用杏壳活性炭吸附与碱中和作为处理手段进行探索试验，试验流程见图2，试验结果对比见图4。

由图4可知，采用方案1活性炭搅拌吸附的方式，回收率指标最佳，碱中和配合后反而会因离子干扰造成浮选指标下降。所以后续试验采用单一的活性炭搅拌吸附的方式来处理贫液酸化水。

5.3.2活性炭用量试验

活性炭用量试验结果对比见图5。

图4　贫液酸化水水处理探索试验对比图

1-200 g/t；2-400 g/t；3-600 g/t图5　活性炭用量试验对比图

根据试验结果显示，活性炭用量采用200 g/t为宜。

5.3.3活性炭搅拌吸附时间试验

活性炭搅拌吸附时间试验结果对比见图6。

1-1h；2-2h；3-3h图6　活性炭搅拌吸附时间试验对比图

试验结果表明，搅拌吸附时间1 h即可。

5.3.4活性炭搅拌吸附设备选择试验

活性炭搅拌吸附设备选择试验结果对比见图7。

图7　活性炭搅拌吸附设备选择试验对比图

由图7可知，改良的搅拌吸附设备，能有效消除残余活性药剂对浮选作业的影响，保证各项指标达到最佳，除精矿品位略低外，精矿回收率与新鲜水指标相当。

5.4闭路试验

通过上述试验确定的各项试验条件，在微调药剂制度下，进行闭路试验，闭路试验流程见图8，试验结果见表2。

表2　闭路试验结果

最终的闭路试验结果为，金精矿品位51.46 g/t，回收率指标91.41%。

6　结论

⑴该金矿综合回水返回使用对浮选工艺的品位及回收率均有一定幅度的影响。本次试验研究中发现贫液酸化水对浮选流程的影响最大。因返回水样类型繁多，分别处理会造成成本过大、工艺复杂等弊端。因此，将贫液酸化水做单独处理，便于工业实际实施，在技术与经济性上达到兼顾的研究目的。

图8　闭路试验工艺流程图

⑵采用改良搅拌吸附设备对贫液酸化水进行活性炭搅拌吸附处理，在不影响工艺流程的基础上，微调药剂制度规避其他水样对选矿指标的影响，最终浮选闭路指标：金精矿品位51.46 g/t；金精矿回收率91.41%尾矿品位0.30 g/t。与完全使用新鲜水获得的指标相比，除精矿品位略低之外，回收率指标相当，圆满完成了试验研究的目标设定。

⑶试验研究的最终目标是将成果转化到实际生产中，下阶段的工作重点为现场生产技术改造与实施。选矿回水返回利用既不同于单纯环保水处理，亦不能完全依照成熟行业经验，需根据企业的现实情况进行针对性的研究，来保证回水返回利用的技术可行性与经济实用性。

收稿：2015-09-16

有色金属的中国分布

我国矿产资源总量丰富、品种齐全，其中云南地质构造复杂，金属矿甚是丰富。金属矿以有色金属矿为主，种类多，储量大，尤以个旧锡矿、东川铜矿以及储量名列全国前茅的钛矿著名于世，有“有色金属王国”之称。云南省有色矿产资源丰富，尤以锌、铅、锡、铜、锗及稀贵金属的资源，优势显著。储量居全国第一位的有锌（占全国锌储量存量的23%）、铅（占全国铅储量的19.6%）、铟（4 626 t）、铊（资源量7 776 t）铅锌资源产地相对集中，开发条件好，矿产品位高，富矿比例大。锌高铅低对消费市场的适应性好，伴生、共生元素综合利用价值教高，拥有国内储量大的兰坪铅锌矿和国内品位最富的会泽铅锌矿：占全国第二位的有锡（占全国30.8%）、铂族（占33.9%）、锗（1 475 t）、银（1518 t）；占全国第三位的有铜（占全国15%）、钴、锑。云南铜矿床点多面广，省内11个地（州）市均有分布，除东川、大姚、易门、新平等大型矿区外，今年新评价德斯猫大坪掌、德钦羊拉铜矿、香格里拉普朗斑言行铜矿等资源前景很好。国土资源部“十五”期间将西南“三江”中段、南段（主要在云南）列为有色金属资源聚集区，重点投入找矿工作、预期将有重大突破。

来源：中国金属新闻网